Il cratone del Kaapvaal si formò e stabilizzò tra 3,7 e 2,6 miliardi di anni fa[1] con la messa in posto di grandi batolitigranitiche che si ispessirono e stabilizzarono la crosta continentale durante le prime fasi di un magmatismo da arco vulcanico e di un ciclo di sedimentazione. Il cratone è un misto di graniti da terrane di una cintura di rocce verdi risalente all'inizio dell'Archeano (3,5-3,0 miliardi di anni fa) e di più vecchi gneisstonalitici (3,7-3,6 miliardi di anni fa) intrusi da una varietà di graniti plutonici (3,3-3,0 miliardi di anni fa). Si ritiene che la successiva evoluzione del cratone del Kaapvaal (3,0-2,7 miliardi di anni fa) sia associata alla collisione continente-arco vulcanico che provocò la sovrapposizione di una successione di bacini riempiti con spesse sequenze di rocce vulcaniche e sedimentarie. La crosta dell'Archeano è ben esposta sul fianco orientale del cratone e comprende un collage di subdomini e blocchi crostali caratterizzati da rocce magmatiche ben identificabili e dalle loro deformazioni.
Il metamorfismo del tardo Archeano unì la zona marginale meridionale del cratone del Kaapvaal alla zona marginale settentrionale del cratone dello Zimbabwe (tra 2,8 e 2,5 miliardi di anni fa) attraverso l'orogenesi della cintura del Limpopo lunga 250 km. La cintura ha una zona in direzione est-nordest di facies tettoniche di granulite che separa i terrane granitoidi-pietra verde dei due cratoni del Kaapvaal e dello Zimbabwe.
Zona centrale del Limpopo
L'evoluzione crostale della Zona Centrale del Limpopo può essere riassunta in tre periodi principali determinati dalle seguenti epoche: 3,2-2,9 miliardi di anni fa, 2,6 miliardi di anni fa e 2,0 miliardi di anni fa. I primi due periodi sono caratterizzati da un'attività magmatica che porta alla formazione del complesso tonalite-trondhjemite-granodiorite archeano (TTG) come gli gneiss di Sand River e l'intrusione dei graniti di Bulai. Le condizioni metamorfiche del Proterozoico produssero una fusione selettiva delle rocce che andò a formare granito in grande quantità[3].
Non vi è alcuna indicazione che la successione dal Neoarcheano al Paleoproterozoico del cratone sia stata originata dall'evento orogenico 2,65-2,70 miliardi di anni fa conservato nel Complesso Metamorfico di Limpopo. Tuttavia, i recenti red bed del Sideriano contengono zirconi così come molti zirconi detritici datati sui 2 miliardi di anni. Ciò implica che il Complesso di Limpopo, insieme al cratone dello Zimbabwe, si unì al cratone del Kaapvaal solo circa 2 miliardi di anni fa durante la formazione della cintura di Magondi, che a sua volta produsse i voluminosi red bed dell'Africa meridionale[4]. Testimonianze della stratificazione orizzontale e dell'erosione fluviale può essere trovata in tutto il massiccio del Waterberg, all'interno della Zona Centrale del Limpopo.
Poujol, M., Robb, L.J., Anhaeusser, C.R. and Gericke, B. (2003), A review of the geochronological constraints on the evolution of the Kaapvaal Craton, South Africa, Precambrian Research, 127 (1–3), 181–213, DOI: 10.1016/S0301-9268(03)00187-6